Shell脚本概述

shell是什么

Shell是一个特殊的应用程序，它介于操作系统内核与用户之间，充当了一个“命令解释器”的角色，负责接收用户输入的操作指令（命令）并进行解释，将需要执行的操作传递给内核执行，并输出执行结果。

  • Bash（/bin/bash）是目前大多数 Linux 版本采用的默认 Shell。
  • 不同shell的内部指令、运行环境会有区别。

shell脚本的概念

1.将要执行的命令按顺序保存到一个文本文件 2.给该文件可执行权限 3.可结合各种shell控制语句以完成更复杂的操作

shell脚本应用场景

1.重复性操作 2.交互性任务 3.批量事务处理 4.服务运行状态监控 5.定时任务执行

Shell的作用

  • shell：介于系统内核与用户之间，负责解释命令行 ； 命令解释器，充当“翻译官”

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用户的登陆Shell

  • 用户登陆Linux系统时，自动加载一个Shell程序
  • bash是Linux系统中默认使用的Shell程序
  • bash文件位于/bin/bash 1.png

shell脚本的构成

  1. 脚本申明（解释器）：若第一行为“#!/bin/bash” ，表示此行以下的代码语句是通过/bin/bash程序来解释执行，#!/bin/bash为默认解释器，还有其他类型的解释器
  2. 注释信息：以“#”开头的语句表示为注释信息，被注释的语句在运行脚本时将不被执行
  3. 可执行语句：具体执行的命令

Shell脚本的编写

编写脚本的代码

  • 使用vim文本编辑器
  • 编写时，每条linux命令按照执行顺序依次编写（每条命令独占一行）
示例：
vim /root/first.sh        #编辑一个脚本文件，一般脚本文件都以“.sh”结尾，方便辨识
#!/bin/bash               #脚本声明
#This is my first Shell-Script.    #注释信息
echo "当前的目录位置位于："           #可执行语句
pwd

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执行脚本文件

方法一：
指定脚本路径的命令（绝对路径和相对路径），要求文件必须有 x 权限。
chmod +x /root/first.sh
指定绝对路径：/root/first.sh 
指定相对路径：./first.sh

方法二：
sh脚本文件路径（不要x权限）
sh 脚本路径：sh first.sh

方法三：
source或.脚本文件路径（不需要x权限）
source命令也称为“点命令”，也就是一个点符号（.）,是bash的内部命令
不需要x权限，也需要使用相对路径或绝对路径
source 脚本路径：. first.sh 或者 source first.sh

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重定向与管道操作

交互式硬件设备

标准输入：从该设备接收用户输入的数据 标准输出：通过该设备向用户输出数据 标准错误：通过该设备报告执行出错信息 ::: hljs-center

类型 设备文件 文件描述编号 默认设备
标准输入 /dev/stdin 键盘
标准输出 /dev/stdout 1 显示器
标准错误输出 /dev/stderr 2 显示器

:::

重定向操作

::: hljs-center

类型 操作符 用途
重定向输入 < 从指定的文件读取数据
重定向输出 > 将标准输出结果 保存 到指定的文件，并且覆盖原有内容
重定向输出 >> 将标准输出结果 追加 到指定的文件的尾部，不覆盖原有内容
标准错误输出 2> 将错误信息 保存 到指定的文件，并且覆盖原有内容
标准错误输出 2>> 将错误信息 追加 到指定的文件的尾部，不覆盖原有内容
混合输出 &> 将标准输出、标准错误保存到同一文件中
混合输出 2>&1 将标准错误输出重定向到标准输出

:::

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Shell变量的作用、类型

变量的作用

  • 用来存放系统和用户需要使用的特定参数（值）
  • 变量名：使用固定的名称，由系统预设或用户定义
  • 变量值：能够根据用户设置、系统环境的变化而变化

变量的分类

1.自定义变量：由用户自己定义、修改和使用 2.环境变量：由系统维护，用于设置工作环境 3.只读变量：用于变量值不允许被修改的情况 4.位置变量：通过命令行给脚本程序传递参数 5.预定义变量：bash中内置的一类变量，不能直接修改

自定义变量

变量命名规则：
以字母或下划线开头，区分大小写，建议全大写
              变量名=变量值 
    
查看变量的值：
              echo $变量名

例子：

示例：
Product=Python   #将右边的变量值赋予左边的变量名，这里可以理解成Product=Python，但Python≠Product
version=5.5    #version=5.5，但5.5≠version

echo $product
echo $product $version
  • 等号（=）用来给变量赋值
  • 等号（=）运算符左边是一个变量名,等号（=）运算符右边是存储在变量中的值

赋值时使用引号

双引号：允许通过$符号引用其他变量值，直接调用变量
单引号：禁止引用其他变量值， $视为普通字符，只会认为是字符
反撇号：命令替换，提取命令执行后的输出结果,``和$( )作用相同
{}可以分隔变量值

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从键盘输入内容为变量赋值

  • read命令获取输入内容
方法一：
read -p "提示信息" 变量名
echo $变量名
  • 在脚本中编写，在命令行实现read获取
方法二：
vim name.sh
#！/bin/bash
read -p “请输入你的名字” NAME
echo "--------"
read -p “请输入他的名字” NAME2
echo "--------"
echo "你的名字是"
echo $NAME
echo "他的名字是"
echo $NAME2

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变量作用范围

  • 默认情况下，新定义的变量只在当前的Shell环境中有效，因此称为局部变量。当进入子程序或新的子Shell环境时，局部变量将无法再使用。
  • 可以通过内部命令export将指定的变量导出为全局变量，使用户定义的变量在所有的子Shell环境中能够继续使用。
格式1：export 变量名
格式2：export 变量名=变量值
  • 可以使用 pstree 命令查看Shell环境，输入 bash 命令进入子Shell环境，
  • 按Ctrl＋D组合键或输入 exit 命令退出子Shell环境
  • 使用bash命令进入子Shell环境

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整数变量的运算

  • 格式：expr 变量1 运算符 变量2 [运算符 变量3]
  • 常用运算符：
+     加法
-     减法
\*    乘法
/     除法
%     取余
  • 常用的运算表达式：
i=$(expr 12 \* 5)
i=$((10 * 5))
i=$[10 * 4]
let i=10*3

i++ 相当于 i=$[$i+1]
i-- 相当于 i=$[$i-1]
i+=2 相当于 i=$[$i+2]

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浮点数的运算

  • bc命令，是一种精密运算工具，支持浮点数运算，当然整数运算也是支持的。
  • awk命令
格式：bc [选项] [参数]     #这里的参数指的是文件
#很多时候使用管道符使用bc命令

示例：
echo "1.1 + 2.2" >111.txt
cat 111.txt | bc

echo "1.1+2.2" | bc
echo "8.659-3.2" | bc
echo "scale=3;2.111*1.2" | bc
echo "scale=6;3.627/2.4" | bc

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特殊的Shell变量

环境变量

  • 环境变量由系统提前创建，用来设置用户的工作环境
  • 可以用来长期变更或设置某个环境变量。
  • 全局配置文件为/etc/profile，在此文件中定义的变量作用于所有用户。
  • 用户自己的独立配置文件（～/.bash_profile）,此文件定义的变量仅作用于当前用户

常见环境变量

  • 使用 env 命令可以查看到当前工作环境下的环境变量
  • 常用变量:
USER  表示用户名称
HOME  表示用户的宿主目录
LANG  表示语言和字符集
PWD   表示当前所在的工作目录
PATH  表示可执行程序的默认搜索路径

PATH（路径环境变量）

echo $PATH					#查看当前搜索路径
PATH="$PATH:/root"			#将/root目录添加到搜索路径
export PATH="$PATH:/root"	#输出为全局环境变量
first.sh

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🐱‍👤

只读变量

  • 用于变量值不允许被修改的情况
  • readonly 命令设置只读变量
readonly Product	#设置为只读变量
echo $Product
Product=abcd	    #只读变量不可以被重新赋值
unset Product		#只读变量不可以被删除，unset 命令用于删除变量,但无法删除只读变量，只能重启系统解决

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位置变量

  • 当执行命令行操作时，第一个字段表示命令名或脚本程序名，其余的字符串参数按照从左到右的顺序依次赋值给位置变量。

  • $n：n为数字，$0代表命令本身，1~9代表第一个到第九个参数，十以上的参数需要使用大括号表示，比如第十个参数为 ${10}

vim weizhibianliang.sh
#!/bin/bash
echo $1
echo $2
echo $1 + $2

🐱‍👓

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预定义变量

$*、$@：表示命令或脚本要处理的参数。
$*：把所有参数看成以空格分隔的一个字符串整体，代表"$1 $2 $3 $4"。
$@：把各个参数加上双引号分隔成n份的参数列表，每个参数是独立  的，代表"$1" "$2" "$3" "$4"。

$0：表示当前执行的脚本或命令的名称。
$#：表示命令或脚本要处理的参数的个数。	
$?：表示前一条命令或脚本执行后的返回状态码，返回值为0表示执行正确，返回任何非0值均表示执行出现异常。
也常被用于Shell脚本中return退出函数并返回的退出值。

示例：
vim mybak.sh
#!/bin/bash
time=backup-`date +%F`.tgz
tar zcf $time $* &> /dev/null	#/dev/null表示的是一个黑洞文件，通常用于丢弃不需要的数据输出
echo "已执行 $0 脚本,"
echo "共完成 $# 个对象的备份"
echo "具体内容包括: $*"

chmod +x mybak.sh
./mybak.sh /etc/passwd /etc/shadow

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